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季銨鹽化合物（QACs）是一類陽離子型化合物，作為活性成分被廣泛應(yīng)用于抗菌劑、表面活性劑、防腐劑、抗靜電劑、織物柔軟劑和分散劑中。隨著新冠疫情的爆發(fā)，以季銨鹽化合物作為主要成分的抗菌劑被大量用于環(huán)境（尤其是室內(nèi)環(huán)境）中的病毒消殺，造成了這一類物質(zhì)在室內(nèi)環(huán)境的嚴重污染。

在先前的報道中，全球范圍內(nèi)針對這類物質(zhì)在室內(nèi)環(huán)境的研究僅限于北美和歐洲，而中國在這一領(lǐng)域的研究仍然十分缺乏。此外，以往的研究僅限于家庭室內(nèi)環(huán)境，并且監(jiān)測的季銨鹽化合物種類有限。在該研究中，研究團隊基于 PubChem, EPA N List 等數(shù)據(jù)庫中可疑的季銨鹽化合物，構(gòu)建了高分辨質(zhì)譜 Personal Compound Database and Library (PCDL) 數(shù)據(jù)庫（圖 1）。隨后，采用迭代數(shù)據(jù)依賴的采集模式（Iterative DDA），對超過 200 種季銨鹽化合物在多種不同的室內(nèi)環(huán)境中進行了全面篩查，包括醫(yī)院、火車站、商場、電影院、酒店、辦公室以及家庭，并成功鑒定出 46 種季銨鹽化合物，其中 15 種為首次在環(huán)境中報道。

研究結(jié)果顯示，在不同的室內(nèi)環(huán)境中，電影院的室內(nèi)環(huán)境中季銨鹽化合物的污染情況最為嚴重，中位數(shù)濃度達到 65.9 μg/g, 其次是家庭（58.3 μg/g）、辦公室（44.2 μg/g）、商場（34.2 μg/g）、醫(yī)院（34.1 μg/g）、火車站（28.4 μg/g）和酒店（23.7 μg/g）（圖 2）。

此外，研究團隊還對比了不同室內(nèi)環(huán)境中季銨鹽化合物的組成特征（圖 3），發(fā)現(xiàn)在所有室內(nèi)環(huán)境中，季銨鹽化合物的組分相差不大。對于傳統(tǒng)的季銨鹽化合物而言，均以 BAC 類季銨鹽化合物為主，這一現(xiàn)象在家庭的室內(nèi)環(huán)境中尤為明顯；而對于新型的季銨鹽化合物而言，在不同的室內(nèi)環(huán)境中均以 DADMAC 類物質(zhì)為主，且在不同室內(nèi)環(huán)境中沒有明顯差異。值得注意的是，研究團隊在辦公室的室內(nèi)環(huán)境中發(fā)現(xiàn)了較高比例的新型季銨鹽化合物，表明辦公室室內(nèi)環(huán)境有其他的季銨鹽化合物的污染來源。

此外，研究團隊在含有紡織品（如地毯和窗簾）的室內(nèi)環(huán)境中檢測到了較高濃度的季銨鹽化合物 (65.6 μg/g)，顯著高于不含紡織品的室內(nèi)環(huán)境中的季銨鹽化合物濃度水平 (32.6 μg/g)，這表明紡織品的使用可能是室內(nèi)季銨鹽污染的另一個不可忽視的來源，未來需要進一步的研究來證實。

該研究論文的第一作者為科研助理程瑤（現(xiàn)為暨南大學(xué)在讀博士），目前已在 ES&T 上以第一作者發(fā)表論文 2 篇。課題組成員劉成琳、呂中、梁宇戈、謝懿春、萬盛、冷馨蕊以及胡敏均做出了重要貢獻，中國環(huán)境科學(xué)研究院王琛研究員為論文的共同作者，鄭國貿(mào)副教授為論文的通訊作者，南科大是論文的第一單位。該研究成果得到國家自然科學(xué)基金（22206071）和深圳市城市環(huán)境健康風險精準測量與預(yù)警技術(shù)重點實驗室（ZDSYS20220606100604008）的聯(lián)合資助。

在研究過程中，季銨鹽化合物全面篩查及定量分析在本研究起著極為關(guān)鍵的作用。而本研究的數(shù)據(jù)采集采用的是安捷倫 1290 超高效液相 - 6546 四極桿串聯(lián)飛行時間高分辨質(zhì)譜系統(tǒng) (Q-TOF) 聯(lián)用，并基于安捷倫高分辨質(zhì)譜 PCDL 數(shù)據(jù)庫的強大功能進行靶向和疑似靶向數(shù)據(jù)分析，采用 MassHunter 等數(shù)據(jù)處理軟件對不同室內(nèi)環(huán)境中的季銨鹽化合物進行深入的定量分析，為本次研究提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。